独立分量分析的算法改进与应用研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chnlaozhang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,信号处理的理论与方法获得了迅速发展。事实证明,信号处理是推动众学科发展的一个重要基石。独立分量分析方法(Independent Component Analysis,ICA)虽然是信号处理领域发展较晚的一种理论与方法,但是已经迅速成为该领域的重要组成部分,且其发展逐渐趋向成熟化与系统化。在实际的工程应用中,ICA方法在语音识别、无线通信、生物医学信号处理、图像处理中存在潜在的处理优势,尤其是通过该方法实现的盲信号分离引起了通信学界广泛的关注。   本文首先简要说明了ICA方法的研究背景和意义,介绍了ICA的理论基础和模型,给出了ICA方法的基本目标函数和经典的优化算法,详细地论述了ICA的原理及实现过程。针对现有算法不足,分别提出了两种改进算法:一方面,基于累积量的思想,提出了联合三阶、四阶累积量的改进算法,其特点是目标函数简单直观。通过仿真实验证明,改进的优化算法优化了源信号的分离性能。另一方面,从固定点(Fix-Point)算法的角度,引入调节因子,提出了基于FastICA的双重改进算法,其特点是算法更加易于使用,并且具有非常快的收敛速度,通过比较得到:算法执行时使用的内存空间较少,提高了算法的效率。   本文还研究了应用ICA方法对源信号进行分离后,独立分量的排序问题。采用互相关性作为“不独立性”的一个测度,来决定独立分量重新排列的次序,进而给出了一种有效的重排序算法。通过仿真实验,验证了算法的有效性。   独立分量分析的方法在许多应用领域都得到了广泛的重视,尤其是在无线通信、语音识别和图像增强等方面。本文对如何把独立分量分析的方法应用于无线通信的码分多址(CDMA)系统中的问题进行了研究。码分多址(CDMA)因为具有突出的优点而被确定为第三代移动通信系统(3G)的主要接入方式,故其在未来的应用领域是广泛的。本文主要对CDMA的三种数掘进行了处理,从而体现ICA方法的优良性能,验证了ICA方法在无线通信方面的实用性。
其他文献
Ad Hoc网络无需固定基础设施的支持,具有组网方便快捷、可靠性高、灵活性强等优点,其应用越来越广泛。随着各种智能化、小型化的无线终端和智能家庭终端大量出现,它们之间的
近年来我国发生了汶川8.0级地震、玉树7.1级地震和雅安7.0级地震,造成了巨大的经济损失和人员伤亡,尤其以房屋倒塌造成的人员伤亡最为严重。在建筑抗震设计时,一部分工程师认为
近年来,由于数字音乐的快速发展,歌手识别、歌词对齐等技术需求不断增加。人声分离作为这些技术的一个重要组成部分,受到越来越多的关注。精确的人声分离能够有效地提高歌手
合理进行高层建筑消防设计,在很大程度上可以减少火灾的方式,进而降低不必要的经济损失。但在近几年,在实际工作中却遇到了一些问题,所以以此为切入点,结合防火规范,分析消防设计中
在物联网技术快速发展的今天,机器类型通信的相关产业正在迅速发展。将传感器、执行器与仪表(水,气,电或停车)、汽车和电器等集成在一起,形成的物联网解决方案有着广阔的前景。其中
随着信息技术的发展,人们对信息安全的要求也越来越高,信息加密、数字签名、数字证书等专业术语成为与人们生活息息相关的内容。椭圆曲线密码体制作为一种新兴的加密及身份认
本文主要研究序列图像的运动目标检测,即从序列图像中发现与背景存在相对运动的前景目标,并根据图像的二维特征进一步提取出独立的运动目标。运动目标检测不仅在计算机视觉等
近年来,地震发生的次数越来越频繁,人们的抗震的意识逐渐在加强,地震的随机性很强,因此地震预防是非常困难的,建筑物的抗震设计可以减少了不必要的伤亡,有助于保护人民的生命和财产
随着经济的增长、社会的进步和人们物质生活及精神生活水平的不断提高,新一代的移动通信系统期望能提供更高的数据传输率、更好的通信质量、支持更快的终端移动速度,满足这些
生态建筑融入了绿色环保可持续发展的理念,是当前建筑领域的新趋势。本文以我国当前的生态环境为起点,结合国内外先进生态建筑的发展概况,从环境、能源、技术、材料四个方面分析